Quand $\text{im}(f^2)=\text{im}(f)$
Bonjour
C'est sûrement simple mais je bloque sur la démonstration de l'implication (l'implication inverse est facile) : $$ \text{im}(f)=\text{im}(f^2)\implies\text{im}(f)+\ker(f)=E
$$ J'ai pensé écrire, pour tout $x\in E,\ x=f(x)+(x-f(x))$, mais je ne parviens pas à justifier que le second membre est dans le noyau de $f$. En effet, même si $\text{im}(f)=\text{im}(f^2)$, rien ne nous dit que $f(x)=f^2 (x)$, si ? Ou alors ça voudrait dire que l'implication $(\{f(t)\mid t\in E\}=\{f^2 (t)\mid t\in E\})\implies (f=f^2)$ est vraie...
C'est sûrement simple mais je bloque sur la démonstration de l'implication (l'implication inverse est facile) : $$ \text{im}(f)=\text{im}(f^2)\implies\text{im}(f)+\ker(f)=E
$$ J'ai pensé écrire, pour tout $x\in E,\ x=f(x)+(x-f(x))$, mais je ne parviens pas à justifier que le second membre est dans le noyau de $f$. En effet, même si $\text{im}(f)=\text{im}(f^2)$, rien ne nous dit que $f(x)=f^2 (x)$, si ? Ou alors ça voudrait dire que l'implication $(\{f(t)\mid t\in E\}=\{f^2 (t)\mid t\in E\})\implies (f=f^2)$ est vraie...
Réponses
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En dimension finie, avec le théorème du rang, ça revient à montrer que l'itersection de $Im(f)$ et $Ker(f)$ est réduite au neutre.
Pour montrer ça, on peut remarquer qu'on a aussi $Ker(f)=Ker(f^2)$. -
Il faut écrire $f(x) = f^2(y)$ plutôt puis $x= f(y) + (x-f(y))$
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lol oui c'est bien plus simple que mon petit détour.
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Il n'y a pas d'hypothèse de dimension finie. Merci, c'est bon.
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La réciproque est aussi trivialement vraieLe 😄 Farceur
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Bonjour!
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